据此我们在YQ-150A型钻机上设计和试验了J-170柱齿钻头。为了克服焊片钻头的 点，发挥柱齿钻头的优点，设计时注意使钻头有较高的强度，较好的排碴空间以及较合理的 合金柱齿布置。 ①钻头的结构 ” 钻头尾部采用花键和平键联合联接，花键传递扭矩，平键防止钻头坠落。从而彻底解决 了平键过度磨损问题。 钻头头部采用两种型式：四翼型和三翼型（图1）。为了防止卡钻，边齿向外倾斜40~ 45°，边缘处采用斜面凸台结构以减少钻头侧面与岩石接触面积。 据实践体会：四翼钻头有较大的沟槽空间，利于岩碴的排出，但因每翼尺寸限制，外侧 一二两圈柱齿数量有限较易磨损，且每翼结构强度不如三翼的高。根据使用看此种钻头适宜 于中硬以下矿岩。 三露钻头每翼尺寸加大后有较大排柱空间，较好解决了柱齿数量和空间位置上的矛盾， 外侧一、二圈可多排合金柱，而且每翼强度较高。但排碴不如四翼好。据使用看，此种钻头 适用于中硬以上矿岩。 ②柱齿的数量和排列 确定柱齿数量的计算方法目前尚缺乏研究，故设计时只能参照国内外柱齿钻头的实际应 用以及J-170柱齿钻头试验的经验来定。实践表明可按每厘米径向上柱齿数为1.1~1.3颗来 计算。故J-170柱齿钻头柱齿数为19~21颗。 柱齿的排列遵循如下原则： a)使钻头在凿岩时相邻轨迹之间不留有未经破碎的岩瘤。 为此J-170柱齿钻头共排列七圈柱齿。最里圈为一颗， 离钻头中心距为0.7d,其他各圈间距为(0.7~0.8)d。此 种布置保证每圈凿痕相互重迭3~5毫米。 b)齿孔间应力尽可能小。实践表明两齿间距不少于 2d为好(d柱齿直径)。 c)使钻头上每个柱齿负担的凿岩面积大致均匀。考虑 边齿工作条件恶劣，应多布柱齿。J-170柱齿钻头第一圈八 ~九颗，第二圈三~六颗，第三圈三~四颗，第四离两颗， 4D596D7” 五、六、七圈均为一颗（从外侧开始计算）。 J-170柱齿钻头先后在北京铁矿、黑山铁矿及大冶铁矿 图2 作了试验。其中北京铁矿在f8~10片麻岩和f10~12磁铁矿中试验九十二只钻头平均寿命 246.6米/个，最高1415米/个，黑山铁矿在f10~14的矽化斜长岩中试验八只钻头，平均寿命 471米/个，最高1121米/个，大冶铁矿在f8~10的氧化原生矿和f12~16的闪长岩中试验公只 钻头，平均寿命362米/个，最高1199米/个。试验表明J-170柱齿钻头较之150銲片钻头使用 寿命有很大幅度的提高。而且试验表明J-170柱齿钻头开钻容易，工作平稳，不易卡钻，生 产效率高。可以认为柱齿钻头在我国中等硬度以上金属矿山值得大力推广使用。 二、柱齿钻头的固齿工艺 樹齿工艺是柱齿钻头加工过程中重要的一环，柱齿钻头使用过程出现的掉柱、断柱以及 3据此 我 们在 一此 型钻 机上设计和试 验 了 一 柱齿钻头 。 为了克 ， 服焊 片钻 头的缺 点 ， ‘ 发挥柱齿钻头 的优 点 ， 设计时住意 使钻 头 有较高 的 强度 ， 较好的排碴 空 间 以 及较 合理钩 合金柱齿布置 。 ① 钻 头 的结 构 一 代 ， 钻 头尾部采 用花键 和 平键 联 合联接 ， 花键 传递 扭矩 ， 平键 防止钻头 坠 落 。 从 而彻底解决 了平键 过 度磨损问题 。 钻 头 头部采 用两种型 式 四 翼型 和三 翼型 图 。 为了 防止卡钻 ， 边齿向外倾斜 。 ， 边缘处采 用斜面 凸 台结 构以减少钻头侧 面 与 岩石 接触面 积 。 据 实践 体会 四 翼钻 头有较 大的 沟槽 空 间 ， 利 于 岩碴 的排出 ， 但 因每 其尺寸 限 制 ， 外侧 一二 两 圈柱齿数量 有限较 易磨 损 ， 且每翼结 构 强度不如三 翼的高 。 根 据 使 用 看此 种钻 头适宜 于 中硬 以下矿岩 。 三 冀钻 头每冀 尺寸加大后 有较 大排 柱 空 间 ， 较 好解决 了柱 齿数最 和 空 间位 置 上 的矛盾 ， 外侧一 、 二 圈可 多排 合金柱 ， 、 ’ 而且侮翼 强度较 高 。 但 排碴不如 四 其好 。 据使 用看 ， 此 种钻头 适用于 中硬 以 上矿 岩 。 · ② 柱齿的 数 旱和 排 列 ‘ ’ 确定柱齿数量的计算方法 目前尚缺乏研究 ， 故 设计时只 能参照 国 内外柱齿钻 头的实际应 用 以及 一 往 齿钻 头试 验 的经 验来定 。 实践 表 明可按每厘 米径 向上柱齿数为 颗 来 计算 。 故 一 柱齿钻 头柱齿数为 一 颗 。 柱齿的排 列遵 循 如 下原 则 使钻头 在 凿 岩 时相 邻 轨迹 之 间不 留有未经 破碎 的岩瘤 。 为此 一 柱齿钻头共排 列七 圈柱齿 。 最 里 圈为一颗 ， 离钻头 中心距 为 ， 其 他 各圈 间距 为 一 ， 。 此 种布置保证每 圈 凿痕 相 互 重迭 毫 米 。 齿 孔 间应 力尽可 能小 。 实践 表 明两 齿 间距 不少 于 为好 柱 齿 直径 。 使钻头 上每个柱 齿负担 的 凿岩 面 积 大 致均 匀 。 考虑 边 齿工 作条件恶 劣 ， 应 多布柱 齿 。 一 柱 齿 钻 头 第一 圈八 九颗 ， 第二 圈三 六颗 ， 第三 圈 三 一 四 颗 ， 第 四 圈两颗 ， 五 、 六 、 七 圈均 为一颗 从外侧开 始计 算 。 一 柱齿钻头 先后在 北京铁 矿 、 黑 山铁 矿 及 大冶铁矿 图 作了试 验 。 其中北京铁 矿在 片麻岩和 磁铁矿 中试 验九十 二只 钻 头 平均寿命 米 个 ， 最 高 米 个， 黑 山铁 矿在 的矽 化斜长岩 中试 验 八只钻头 ， 平均 寿命 米 个 ， 最 高 米 个 大冶铁 矿在 一 的氧 化原生矿和 的闪长岩 中试 验丛只 钻头 ， 平 均 寿命 米 个 ， 最 高 米 个 。 试 验表 明 柱齿 钻头 较之 娜片钻头使 用 寿命有很大幅 度 的提 高 。 而 且 试 验 表 明 一 柱齿钻头开 钻 容易 ， 工作 平稳 ， 不易卡钻 ， 生 产效率 高 。 可 以认为柱齿 钻 头 在我 国 中等 硬度 以上金 属 矿 山值得大力推 广使 用 。 二 、 柱 齿钻头 的 固齿工 艺 固 齿工 艺 是柱 占钻 头 加 工过 程 中 重要 的一 环 ， 柱 齿钻 头 使 用过 程 出现的掉柱 、 断 柱 以 及